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类风湿关节炎(rheumatoid arthritis, RA)是一种慢性、进展性、自身免疫性疾病,以炎性细胞在关节滑膜处浸润,滑膜增生,血管翳形成,关节软骨及骨的持续破坏为特征。由于RA病因未明,缺乏根本治疗药物,故成为世界性治疗难题。因此探索RA的病理生理过程,研究治疗RA的药物越来越受到重视。非T细胞结合肽(NTAP)是处于研发阶段的用于抗原介导、基因相关的全身性免疫疾病——类风湿性关节炎的药物。经过数十年的研究,通过对系列先导化合物的筛选而获得。胶原诱导性关节炎(collagen—induced arthritis,CIA)大鼠模型是具备细胞免疫和体液免疫两种变化的慢性、系统性炎症动物模型,以多发性的末端关节炎为主要临床表现,其发病机制及临床特征与RA最为相似,模型也较为稳定,是目前国际上公认的成熟的模型,被广泛应用于RA发病机制以及筛选治疗RA药物的研究。因此本研究拟建立胶原诱导性关节炎动物模型,观察非T细胞结合肽对类风湿关节炎的治疗作用以及对大鼠血清中炎症细胞因子TNF-α、IL-6、IFN-γ及Ⅱ型胶原(CⅡ)抗体水平的调控作用,并检测其对大鼠外周血T细胞分型的影响,探讨非T细胞结合肽治疗RA的免疫学机制,为非T细胞结合肽临床用于治疗RA提供实验依据。第一部分非T细胞结合肽对类风湿关节炎的治疗作用目的:观察非T细胞结合肽对类风湿性关节炎的治疗作用。方法:选择6-7周龄的Lewis雌性大鼠,随机分为空白对照组和CIA模型组。CIA模型组大鼠于尾根部皮内注射牛Ⅱ型胶原与不完全弗氏佐剂配制的乳剂,7天后同法加强免疫1次。成模大鼠随机分为模型组、非T细胞结合肽低剂量组(0.25mg/kg)、非T细胞结合肽中剂量组(0.5mg/kg)、非T细胞结合肽高剂量组(1.0mg/kg)和甲氨蝶呤组(0.5mg/kg),每组动物至少8只。非T细胞结合肽低、中、高剂量组尾静脉注射给药,隔日给药一次。模型组和空白对照组以相同方法和体积注射PBS。甲氨蝶呤组腹腔注射,每周两次,各组大鼠按0.5mL/100g的体积给予相应药物,治疗三周。造模后隔日对各组大鼠关节炎症进行评分。采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定血清中TNF-α、IL-6、IFN-γ及Ⅱ型胶原抗体的水平。对踝关节进行组织病理学检查,观察关节的病理变化。结果:1、炎症评分的变化随着造模时间的延长,除空白对照组,各组大鼠关节红肿逐渐加重,关节炎评分逐渐增高。与空白对照组比较,模型组大鼠的炎症评分明显升高(P<0.05)。与模型组比较,非T细胞结合肽低剂量组的炎症评分有所降低,但无统计学差异;非T细胞结合肽中、高剂量组的炎症评分明显降低(P<0.01);甲氨蝶呤组的炎症评分明显降低(P<0.01)。2、血清细胞因子及Ⅱ型胶原抗体水平变化与空白对照组比较,模型组大鼠血清TNF-α、IL-6、IFN-γ、CⅡ抗体水平明显升高(P<0.01)。与模型组比较,非T细胞结合肽高剂量组血清中的TNF-α、IL-6、IFN-γ、CⅡ抗体水平明显降低(P <0.01或P<0.05);甲氨蝶呤组大鼠血清中的TNF-α、IL-6明显降低(P <0.05);非T细胞结合肽中剂量组大鼠血清中的IFN-γ明显降低(P <0.05)。3、组织病理学变化空白对照组大鼠关节滑膜细胞排列整齐,形态规则,无炎性细胞浸润,未见明显病变。模型组大鼠滑膜细胞增生,滑膜组织中有大量炎细胞浸润,滑膜衬里层增厚,骨与关节软骨组织有明显损伤。给药组大鼠病理损伤较模型组明显轻。结论:采用牛Ⅱ型胶原免疫大鼠成功的复制了类似人类RA的病理模型,观察非T细胞结合肽对关节炎大鼠的治疗作用。结果表明非T细胞结合肽可以明显减轻CIA大鼠发病关节的炎症反应程度、抑制后期骨损伤和骨破坏,非T细胞结合肽对CIA大鼠有很好的治疗效果,并且呈现出较好的剂量依赖关系。第二部分非T细胞结合肽对T细胞亚群分化的影响目的:观察非T细胞结合肽对胶原诱导性关节炎大鼠外周血中T细胞亚群分化的影响。方法:选择6-7周龄的Lewis雌性大鼠,随机分为空白对照组和CIA模型组。CIA模型组大鼠于尾根部皮内注射牛Ⅱ型胶原与不完全弗氏佐剂配制的乳剂,7天后同法加强免疫1次。成模大鼠随机分为模型组、非T细胞结合肽组,每组动物至少8只。给药方式分为:单次给药和多次给药,给药剂量为1mg/kg,尾静脉注射给药。单次给药后,各组大鼠分别于给药2h、48h、96h和144h眼眶内眦静脉取血,采用流式细胞术测定外周血中Th1、Th2、Th17、Treg细胞的比例。然后在上述大鼠炎症评分最高时进行多次给药,给药方法同单次给药,时间为隔天一次,连续两周,给药结束后144h,处死大鼠,腹主动脉取血,测定外周血Th1、Th2、Th17和Treg细胞水平。模型组和空白对照组以相同方法和体积注射PBS。给药期间对各组大鼠进行炎症评分。结果:1、炎症评分的变化与空白对照组比较,模型组大鼠的炎症评分均明显升高(P <0.01)。与模型组比较,非T细胞结合肽单次给药组大鼠炎症评分有所下降,但是无统计学差异;非T细胞结合肽多次给药大鼠炎症评分明显降低,与模型组比较有统计学差异(P <0.01)。2、外周血T细胞亚群分化的变化与空白对照组比较,模型组Th1、Th17细胞比例升高,Th2、Treg细胞比例明显降低(P<0.05或P <0.01);与模型组比较,非T细胞结合肽组Th1、Th17细胞比例明显降低,Th2、Treg细胞比例明显升高(P<0.01)。结论:非T细胞结合肽可减轻及延缓CIA大鼠的病情发展,并且预后效果良好。其作用机制与非T细胞结合肽下调CIA大鼠外周血中Th1、Th17细胞,上调Th2、Treg细胞比例有关。小结:非T细胞结合肽可明显减轻炎症的发展和关节的病变,对类风湿关节炎具有治疗作用,其作用机制可能与调节T细胞亚群的平衡有关。